[發明專利]一種便攜式紙基增強快速檢測微生物的拉曼散射方法

在審

• 申請號: 201810596490.4
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN109060757A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 鄭大威;衛曉丹;張萍;林太鳳;王惠琴
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65
• 代理公司: 北京華旭智信知識產權代理事務所(普通合伙) 11583
• 代理人: 李麗

一種便攜式紙基增強快速檢測微生物的拉曼散射方法。本發明公開了一種紙質增強基底快速檢測微生物污染的表面增強拉曼散射方法，包括：提供溶膠溶液；制備紙質增強基底；以及利用紙質增強基底進行拉曼光譜測試；其中所述紙質增強基底的制備包括：將紙質基材利用1％左右的鹽酸浸泡過夜，清洗完成后，再用超純水清洗多次；利用惰性氣體吹干清洗后的紙質基材；利用所提供的溶膠溶液來浸泡吹干后的紙質基材；以及將浸泡之后的紙質基材于低溫凍存后冷凍干燥，即由此制得紙質增強基底。本發明的紙質增強基底快速檢測微生物的表面增強拉曼散射方法集樣本富集分離與增強檢測信號于一體。

技術領域

本發明涉及微生物檢測技術領域，更具體涉及一種快速檢測微生物污染的表面增強拉曼散射方法。

背景技術

表面增強拉曼散射(Surface-enhanced Raman Scattering,SERS)光譜作為一種常用的分析方法，具有靈敏度高、檢測速度快等優點，可以表征分子的指紋振動光譜，實現對樣品的無損測量，廣泛應用于生物醫學、食品安全、環境監測等領域。SERS的靈敏度、穩定性及可重復性與所用的增強基底性能密切相關。目前常用的SERS剛性基底(如玻璃片、硅片等)存在制備過程復雜、成本高、柔性差、不便攜帶，不利于大規模推廣利用的缺點。另外，用于表面增強拉曼散射的溶膠溶液也存在不穩定性以及不方便攜帶等缺點。

因此，存在對當前的表面增強拉曼散射檢測方法進行改進的需求。

發明內容

研究發現，與目前常用的SERS剛性基底相比，紙質基底生產成本低，制作過程環保，前處理簡單，便于大規模生產及商業化；同時，紙基具有薄、輕、靈活方便等優點，便于采集和收集樣品，可根據實際需要進行裁剪，實現現場檢測；另外，與剛性基底相比，紙質基底表面更為粗糙，可形成三維結構，分布在表面的納米粒子更多，增強效果更佳。因此，利用紙張作為支撐的SERS紙質基底制備的紙增強“抹布”能有效解決剛性基底存在的問題，極大滿足未來分析檢測領域快速、便攜式以及個性化特點。

因此，本發明的目的在于克服現有技術中存在的上述問題，由此提供一種快速檢測微生物污染的表面增強拉曼散射方法，該方法包括：

提供溶膠溶液；

制備紙質增強抹布；以及

利用紙質增強抹布進行拉曼光譜測試；

其中所述紙質增強抹布的制備包括：

將紙質基材利用1％左右的鹽酸浸泡，清洗完成后，再用超純水清洗多次；

利用惰性氣體吹干清洗后的紙質基材；

利用所提供的溶膠溶液來浸泡吹干后的紙質基材；

將浸泡之后的紙質基材于低溫下凍存后冷凍干燥，由此制得紙質增強基底。

根據本發明的一個實施方案，其中所述溶膠溶液為金溶膠溶液。

根據本發明的一個實施方案，其中所述紙質基材為濾紙及宜吸附液體的類紙質載體。

根據本發明的一個實施方案，其中所述惰性氣體為氮氣。

根據本發明的一個實施方案，其中所述溶膠溶液浸泡紙質基材的時間為5h-7h,凍存30min左右，冷凍干燥40min左右。

根據本發明的一個實施方案，其中所述低溫下凍存的溫度為小于-80℃。

根據本發明的一個實施方案，其中所述金溶膠溶液通過如下方法制備：采用檸檬酸鈉還原法將0.05％-0.15％的氯金酸溶液置于溫度為105℃-130℃的條件下煮沸，加入濃度為20nM-80nM的檸檬酸鈉溶液，煮沸10-40min，制得金溶膠溶液。

根據本發明的一個實施方案，其中所述金溶膠的紫外可見最大吸收峰在530nm左右，平均粒徑為50nm左右。